1、Spring容器与Bean关系
Bean配置信息定义了Bean的实现及依赖关系,Spring容器根据各种形式的Bean配置信息在容器内部建立Bean定义注册表,然后根据注册表加载、实例化Bean,并建立Bean的依赖关系,最后将这些准备就绪的Bean放到Bean缓存池中,准备就绪的Bean以供外层应用程序调用。初始化Bean还可以用来做一些事情(例如Thrift发布服务,kafka启动消费客户端等)。
Spring IOC容器解决两个问题,一个是依赖查找,找到我们需要的Bean,而不是重复的new。第二个是控制反转,自动化查找过程,不需要通过名称来查找Bean,来提供遍历,这也给单元测试减少了很多工作。
2、Bean的配置
Bean的配置方式有三种:
- 基于XML配置Bean
- 注解方式定义
- Java类方法定义
2.1 基于XML配置Bean
对于基于XML的配置,Spring 2.0以后使用Schema的格式,使得不同类型的配置拥有了自己的命名空间,使配置文件更具扩展性。
- 默认命名空间:它没有空间名,用于Spring Bean的定义;
- xsi命名空间:这个命名空间用于为每个文档中命名空间指定相应的Schema样式文件,是标准组织定义的标准命名空间;
- aop命名空间:这个命名空间是Spring配置AOP的命名空间,是用户自定义的命名空间。
命名空间的定义分为两个步骤:第一步指定命名空间的名称;第二步指定命名空间的Schema文档样式文件的位置,用空格或回车换行进行分分隔。
在Spring容器的配置文件中定义一个简要Bean的配置片段如下所示:
一般情况下,Spring IOC容器中的一个Bean即对应配置文件中的一个
2.2 注解方式定义
我们知道,Spring容器成功启动的三大要件分别是:Bean定义信息、Bean实现类以及Spring本身。如果采用基于XML的配置,Bean定义信息和Bean实现类本身是分离的,而采用基于注解的配置方式时,Bean定义信息即通过在Bean实现类上标注注解实现。下面定义一个Bean:
import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class LogonService implements BeanNameAware{
private LogDao logDao;
private UserDao userDao;
@Autowired
public void setLogDao(LogDao logDao) {
this.logDao = logDao;
}
@Autowired
public void setUserDao(UserDao userDao) {
System.out.println("auto inject");
this.userDao = userDao;
}
}
@Service注解在LogonService类声明处对类进行标注,它可以被Spring容器识别,Spring容器自动将POJO转换为容器管理的Bean。它和以下的XML配置是等效的(先需要定义logDao和userDao):
Spring提供了4个定义Bean的注解@Component,@Repository,@Service,@Controller。它们功能基本等效,所以也称这些注解为Bean的衍型注解:(类似于xml文件中定义Bean
- @Repository:用于对DAO实现类进行标注;
- @Service:用于对Service实现类进行标注;
- @Controller:用于对Controller实现类进行标注;
- @Component:用于对其它组件类进行标注
之所以要在@Component之外提供这三个特殊的注解,是为了让注解类本身的用途清晰化,此外Spring将赋予它们一些特殊的功能。
2.3 Java类方法定义
在普通的POJO类中只要标注@Configuration注解,就可以为spring容器提供Bean定义的信息了,每个标注了@Bean的类方法都相当于提供了一个Bean的定义信息。
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
//①将一个POJO标注为定义Bean的配置类
@Configuration
public class AppConf {
//②以下两个方法定义了两个Bean,以提供了Bean的实例化逻辑
@Bean
public UserDao userDao(){
return new UserDao();
}
@Bean
public LogDao logDao(){
return new LogDao();
}
//③定义了logonService的Bean
@Bean
public LogonService logonService(){
LogonService logonService = new LogonService();
//④将②和③处定义的Bean注入到LogonService Bean中
logonService.setLogDao(logDao());
logonService.setUserDao(userDao());
return logonService;
}
}
①处在APPConf类的定义处标注了@Configuration注解,说明这个类可用于为Spring提供Bean的定义信息。类的方法处可以标注@Bean注解,Bean的类型由方法返回值类型决定,名称默认和方法名相同,也可以通过入参显示指定Bean名称,如@Bean(name="userDao").直接在@Bean所标注的方法中提供Bean的实例化逻辑。
在②处userDao()和logDao()方法定义了一个UserDao和一个LogDao的Bean,它们的Bean名称分别是userDao和logDao。在③处,又定义了一个logonService Bean,并且在④处注入②处所定义的两个Bean。
因此,以上的配置和以下XML配置时等效的:
基于java类的配置方式和基于XML或基于注解的配置方式相比,前者通过代码的方式更加灵活地实现了Bean的实例化及Bean之间的装配,但后面两者都是通过配置声明的方式,在灵活性上要稍逊一些,但是配置上要更简单一些。
3、Bean注入
Bean注入方式有两种:
- 通过XML注入:注入的方式可以是属性注入,构造方法注入和工厂方法注入
- 通过注解的方式注入:@Autowired,@Resource,@Required
3.1 XML注入
3.11 属性注入
属性注入即通过setXxx()方法注入Bean的属性值或依赖对象,由于属性注入方式具有可选择性和灵活性高的优点,因此属性注入是实际应用中最常采用的注入方式。
属性注入要求Bean提供一个默认的构造函数,并为需要注入的属性提供对应的Setter方法。Spring先调用Bean的默认构造函数实例化Bean对象,然后通过反射的方式调用Setter方法注入属性值。
import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
public class LogonService implements BeanNameAware{
private LogDao logDao;
private UserDao userDao;
public void setUserDao(UserDao userDao) {
this.userDao = userDao;
}
public void setLogDao(LogDao logDao) {
this.logDao = logDao;
}
public LogDao getLogDao() {
return logDao;
}
public UserDao getUserDao() {
return userDao;
}
public void setBeanName(String beanName) {
System.out.println("beanName:"+beanName);
}
public void initMethod1(){
System.out.println("initMethod1");
}
public void initMethod2(){
System.out.println("initMethod2");
}
}
bean.xml配置
3.12 构造方法注入
使用构造函数注入的前提是Bean必须提供带参数的构造函数。例如
import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
public class LogonService implements BeanNameAware{
public LogonService(){}
public LogonService(LogDao logDao, UserDao userDao) {
this.logDao = logDao;
this.userDao = userDao;
}
private LogDao logDao;
private UserDao userDao;
public void setUserDao(UserDao userDao) {
this.userDao = userDao;
}
public void setLogDao(LogDao logDao) {
this.logDao = logDao;
}
public LogDao getLogDao() {
return logDao;
}
public UserDao getUserDao() {
return userDao;
}
public void setBeanName(String beanName) {
System.out.println("beanName:"+beanName);
}
public void initMethod1(){
System.out.println("initMethod1");
}
public void initMethod2(){
System.out.println("initMethod2");
}
}
bean.xml配置
3.13 工厂方法注入
非静态工厂方法:
factory-bean是调用非静态工厂方法的bean,factory-method是工厂方法名称。
静态工厂方法:
通过class.factory-method注入bean
3.2 注解的方式注入
3.21 注入属性
Spring通过@Autowired注解实现Bean的依赖注入,下面是一个例子:
import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Service;
//① 定义一个Service的Bean(不需要在XML中定义Bean)
@Service
public class LogonService implements BeanNameAware{
//② 分别注入LogDao及UserDao的Bean(不需要在XML中定义property属性注入)
@Autowired(required=false)
private LogDao logDao;
@Autowired
@Qualifier("userDao")
private UserDao userDao;
public LogDao getLogDao() {
return logDao;
}
public UserDao getUserDao() {
return userDao;
}
public void setBeanName(String beanName) {
System.out.println("beanName:"+beanName);
}
public void initMethod1(){
System.out.println("initMethod1");
}
public void initMethod2(){
System.out.println("initMethod2");
}
}
在①处,我们使用@Service将LogonService标注为一个Bean,在②处,通过@Autowired注入LogDao及UserDao的Bean。@Autowired默认按类型匹配的方式,在容器查找匹配的Bean,当有且仅有一个匹配的Bean时,Spring将其注入到@Autowired标注的变量中。默认情况下,@Autowired的required属性的值为true,即要求一定要找到匹配的Bean,否则将报异常。如果容器中有一个以上匹配的Bean时,则可以通过@Qualifier注解限定Bean的名称。
3.22 对类方法进行标注
import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class LogonService implements BeanNameAware{
private LogDao logDao;
private UserDao userDao;
@Autowired
public void setLogDao(LogDao logDao) {
this.logDao = logDao;
}
@Autowired
@Qualifier("userDao")
public void setUserDao(UserDao userDao) {
System.out.println("auto inject");
this.userDao = userDao;
}
}
在默认情况下,Spring自动选择匹配入参类型的Bean进行注入,Spring允许对方法入参标注@Qualifier以指定注入Bean的名称。
3.23 标准注解的支持
Spring支持@Resource和@Inject注解,这两个标准注解和@Autowired注解的功能类型,都是对类变量及方法入参提供自动注入的功能。@Resource要求提供一个Bean名称的属性,如果属性为空,则自动采用标注处的变量名或方法名作为Bean的名称。而@Inject和@Autowired一样也是按类型匹配注入的Bean的,只不过它没有required属性。可见不管是@Resource还是@Inject注解,其功能都没有@Autowired丰富,因此除非必须,大可不必在乎这两个注解。(类似于Xml中使用
4、Bean的初始化方法及顺序
Spring 容器中的 Bean 是有生命周期的,Spring 允许 Bean 在初始化完成后以及销毁前执行特定的操作。下面是常用的三种指定特定操作的方法:
- 通过实现InitializingBean/DisposableBean 接口来定制初始化之后/销毁之前的操作方法;
- 通过
元素的 init-method/destroy-method属性指定初始化之后 /销毁之前调用的操作方法; - 在指定方法上加上@PostConstruct或@PreDestroy注解来制定该方法是在初始化之后还是销毁之前调用
import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;
import org.springframework.beans.factory.DisposableBean;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class InitAndDestroySeqBean implements InitializingBean,DisposableBean {
public InitAndDestroySeqBean(){
System.out.println("执行InitAndDestroySeqBean: 构造方法");
}
@PostConstruct
public void postConstruct() {
System.out.println("执行InitAndDestroySeqBean: postConstruct");
}
@Override
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
System.out.println("执行InitAndDestroySeqBean: afterPropertiesSet");
}
public void initMethod() {
System.out.println("执行InitAndDestroySeqBean: init-method");
}
@PreDestroy
public void preDestroy() {
System.out.println("执行InitAndDestroySeqBean: preDestroy");
}
@Override
public void destroy() throws Exception {
System.out.println("执行InitAndDestroySeqBean: destroy");
}
public void destroyMethod() {
System.out.println("执行InitAndDestroySeqBean: destroy-method");
}
public static void main(String[] args) {
ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("com/chj/spring/bean.xml");
context.close();
}
}
Spring配置文件:
- Bean在实例化的过程中:Constructor > @PostConstruct >InitializingBean > init-method
- Bean在销毁的过程中:@PreDestroy > DisposableBean > destroy-method